响应面法在泡排剂研发中的应用

在泡排剂的配方研发中,往往需要做大量的实验,在很大程度上延长了研发的周期.响应面法作为一种成熟的实验设计方法已经在化工、农业、机械工业等领域得到广泛应用.该方法通过合理的实验设计,在尽量少的实验次数内取得较理想的实验结果,避免了实验的盲目性.它利用回归分析建立评价指标随泡排剂组分连续变化的曲线模型,同时利用方差分析来检测模型的准确性,使设计更加合理.使用该方法来指导泡排剂的研发省时省力,具有科学性.所研发出的泡排剂CQS-1在涩北气田取得了良好的增产效果.     

低渗致密砂岩凝析气藏液锁损害机理及防治 ——以吐哈油田丘东气藏为例

吐哈油田丘东低渗凝析气藏钻采过程中存在不同形式的液锁损害,系统分析了其损害机理和主要影响因素.液锁损害程度主要与岩心的渗透率、孔隙度、初始含水饱和度及油水界面张力有关,还与储集层岩性、胶结物类型及含量、孔隙结构特征和侵入流体的性质有关.针对钻/完井、生产、储集层改造及修井过程中液锁损害机理及特征,研发出防液锁低损害成膜钻井液及保压、增能、助排等综合防治技术,改进的钻井液可使受损害储集层岩心的渗透率恢复值由平均54%提高到81%,研发的助排剂可明显提高残酸的返排效果(助排率达88.9%),改进的修井液可使岩心渗透率恢复值提高16.1%,各种改进工艺在现场应用后,较好地保护了产层,提高了低渗透气藏的综合开发效益.     

稠油冷采泡沫油稳定性影响因素微观实验

在加拿大、委内瑞拉以及中国的一些稠油油藏溶解气驱过程中,表现出了异常的开发动态:低的生产气油比、高的采油速度和高于预期的一次采收率.普遍认为泡沫油是产生这种异常动态的重要机理之一.为此,通过玻璃微模型实验观察了泡沫油形成过程中微气泡的产生、运移、合并、破裂以及最终产生连续气相的全过程;同时研究了影响泡沫油稳定性的几个影响因素,即压力衰竭速率、温度、原油黏度、溶解气油比等.实验结果表明,压力衰竭速率及原油黏度是泡沫油形成和稳定性的主要影响因素.该研究有利于进一步认清泡沫油现象的微观机理.     

适应中国主要气田的纳米粒子泡排剂系列

针对常规泡排剂在中国不同类型气田,特别是高温、高盐、高含酸性气体、高含凝析油的气田中应用存在的性能适应性差、成本高的问题,构建了以Gemini双子表面活性剂作为主剂来提升泡排剂起泡性和稳泡性、接枝修饰纳米粒子作为稳泡剂进一步提升生成泡沫稳定性、优化特征助剂适应不同类型气藏的"三位一体"研发思路,制备出2大类6小类适应中国主要气田的纳米粒子泡排剂系列。性能实验评价结果表明,该泡排剂系列总体耐温可达到160℃,耐矿化度250 000 mg/L,抗H_2S为100 mg/L,抗CO_2、抗凝析油分别可达100%、40%。在中国主要气田开展了8685井次的规模应用,施工后平均单井天然气产量增加62.48%、油套压差降低18.9%;综合成本较常规泡排剂降低45%以上,降本增效作用显著。图6表9参30     

柔性深部液流转向剂SR-3的力学性能

液流转向剂SR-3是一种柔性的交联聚合物颗粒,在HPAM溶液中的悬浮体用于储层深部调剖.实验考察了SR-3的多项力学性能,结果如下.SR-3在单轴拉伸中发生屈服及延性断裂;在单轴压缩中不破裂;在动态剪切中特别是高温下(70～90℃)易发生屈服及塑性流动;G′值高,约在2200 Pa上下,随温度变化辐度小,G″值低,约在200～400 Pa范围,随温度变化幅度大,应力超过约600～800 Pa时或温度高于70℃后G′急剧下降,G″急剧上升,发生塑性剪切流动;在拉伸蠕变和恢复测试中,瞬时弹性变形所占比例很大,可恢复的推迟弹性变形(黏弹性变形)所占比例较小,残余变形随拉伸应力增大而迅速增大.SR-3颗粒剂弹性大,强度高,变形能力强,易发生蠕变,在90℃高温下也可使用.图8表1参9.     

深部液流转向与调驱技术现状与对策

目前水驱仍是高含水、高采出程度即“双高”油田的主要开采方式。分析了近年来深部液流转向与调驱的技术进展及存在的问题,认为有必要强化针对深部液流转向与调驱的油藏基础理论研究,攻关水流优势通道分布定量描述技术,实现对高含水后期存在水流优势通道油藏渗流规律的合理描述。另一方面,从工艺、材料等诸方面着力解决堵剂的“有效深部放置”问题。此外,加快试验应用在线注入设备,满足深部液流转向与调驱技术规模化、同步化的需要。     

高含水期油田集输系统腐蚀结垢原因及综合防治技术

系统分析了开发中后期高含水油田集输管线腐蚀结垢的原因,是高液量、高矿化度、高含砂量、富含成垢离子、异型水混输、输液介质及压力温度变化等.采用非金属管线替代普通钢管线、一站双线流程、异水型水分输、旧管线修复内衬防腐、大站分水、酸洗清垢、化学防垢等综合配套技术,使管线腐蚀结垢状况得到较大改善,提高了集油管线的有效使用周期.     

纳米粒子增强泡排剂性能及影响因素研究

针对深层产水气井温度高(110～150℃)、矿化度高的特点,通过在普通液相泡排剂中引入合适尺寸、疏水程度的纳米粒子充当固态稳泡剂,使其吸附在气水界面形成稳定的空间壁垒,阻止气泡的聚并和歧化,从而极大地提高了普通液相泡排剂的起泡性与稳定性。为了给现场施工提供指导,利用高温高压泡沫评价仪实时评价研究了添加纳米粒子的泡排剂随浓度变化的性能,同时还考察了矿化度、温度、压力这3种外界因素对添加纳米粒子的泡排剂性能的影响。添加纳米粒子的泡排剂在矿化度为250 000mg/L下,其初始起泡体积V₀和泡沫半衰期t_1/2分别高达2 180mL和760s;在150℃高温下其初始起泡体积V₀与泡沫半衰期t_1/2分别高达1 925mL和700s;这些数据证明纳米粒子对泡排剂性能具有显著增强作用。该添加纳米粒子的泡排剂在重庆气矿现场应用效果良好。